3.8. Система маслоснабжения компрессорной станции и газоперекачивающих агрегатов

Система маслоснабжения компрессорной станции включает в себя две маслосис-темы: общецеховую и агрегатную.

Общецеховая маслосистема (рис. 3.32) предназначена для приема, хранения и предварительной очистки масла перед пода­чей его в расходную емкость цеха. Эта система включает в себя: склад ГСМ 1 и помещение маслорегенерации 3. На складе имеют­ся в наличии емкости 2 для чистого и отработанного масла. Объем емкостей для чистого масла подбирают исходя из обеспечения ра­боты агрегатов сроком не менее 3 месяцев. В поме-щении склада ГСМ устанавливают емкость для регенерированного масла и ем­кость для отработанного масла, установку для очистки масла типа ПСМ-3000-1, насосы для подачи масла к потребителям, а также си­стему маслопроводов с арматурой.

После подготовки масла на складе ГСМ и проверки его каче­ства подготовленное масло поступает в расходную емкость. Объем расходной емкости выбирается равным объему маслосистемы ГПА, плюс 20 % для подпитки работающих агрегатов. Эта расход­ная емкость, оборудованная замерной линейкой, используется для заправки агрегатов маслом. Для газотурбинных ГПА применяется масло марки ТП-22С или ТП-22Б.

Рис. 3.32. Общецеховая маслосистема:

1- склад ГСМ; 2- емкости масляные; 3- помещение маслорегенерации; 4- газопере-качивающие агрегаты; 5- маслобак ГПА; 6- маслопроводы; 7- аварийная емкость

Для организации движения мас­ла между складом ГСМ и расходной емкостью, а также для подачи к ГПА чистого масла и откачки из него отработанного масла их соеди-няют с помощью маслопроводов. Эта система должна обеспе­чивать следующие возмож-ности в подаче масла:

подачу чистого масла из расходного маслобака в маслобак ГПА, при этом линия чистого масла не должна соединяться с лини­ей отработанного масла;

подачу отработанного масла из ГПА только в емкость отработанного масла;

аварийный слив и перелив масла из маслобака ГПА в аварий­ную емкость. Для аварийного слива необходимо использовать электроприводные задвижки, включаемые в работу в автомати­ческом режиме, например при пожаре.

На рис. 3.33 приведена схема маслосистемы для агрегата ГТК-25И фирмы "Нуово-Пиньоне", которая включает в себя: сма­зочную систему, систему управления и гидрав-лическую систему, обеспечивающую подачу масла высокого давления на привод стопор-ного и регулирующего клапанов топливного газа, узла управ­ления поворотными сопловы-ми лопатками ТНД, а также подачу масла в систему уплотнения центробежного нагнета-теля.

Система смазки ГПА включает в себя три масляных насоса 6 (главный, вспомога-тельный и аварийный), маслобак 1 с напорны­ми и сливными трубопроводами 9, предох-ранительный клапан 7, охладитель масла 2, два основных фильтра со сменными фильтру-

ющими элементами 3, электрический подогреватель 8, датчики давления, температуры и указателей уровня масла.

Рис. 3.33. Система смазки ГТК-25И:

1- маслобак; 2 — охладитель масла; 3 — фильтры масляные; 4 — фильтры масля-ные муфт; 5—регулятор давления; 6 — маслонасосы; 7—предохрани­тельный клапан; 8 — подогреватель; 9 — маслопроводы

Работа смазочной системы осуществляется следующим обра­зом: после включения вспомогательного масляного насоса масло под давлением начинает поступать из масло-бака 1 в нагнетатель­ные линии. Основной поток масла поступает к маслоохладителям 2, откуда после охлаждения оно подается к основным масляным фильтрам 5. Дифманометр, установленный на фильтрах, указывая на перепад давления до и после фильтров, харак-теризует степень их загрязнения. При достижении перепада давления масла на уровне примерно 0,8 МПа происходит переключение работы на резервный фильтр; фильтрующие элементы на работающем фильтре заменяют.

Очищенное масло после фильтров поступает на регуляторы давления 5, которые обеспечивают подачу масла на подшипники и соединительные муфты "турбина — редук-тор" и "турбина — на­гнетатель" с необходимым давлением.

Из подшипников масло по сливным трубопроводам поступает обратно в маслобак 1. Термосопротивления, установленные на сливных трубопроводах, позволяют контролировать температуру подшипников турбоагрегата и центробежного нагнетателя.

Количество масла в баке контролируют при помощи специаль­ного уровнемера, соединенного с микровыключателем датчика минимального и максимального уровня. Сигналы датчика введены в предупредительную сигнализацию агрегатной автоматики. Кон­троль за уровнем масла в маслобаке осуществляют и визуально с помощью уровне-мерной линейки, установленной на маслобаке.

Для предотвращения утечек газа из нагнетателя в помещение компрессорной станции через опорно-уплотнительный подшип­ник, а также для смазки подшипников нагнетатель снабжен масля­ной системой уплотнения (рис. 3.34).

Работа системы уплотнения центробежного нагнетателя осно­вана на использо-вании принципа гидравлического затвора, обес­печивающего поддержание постоянного давления масла, на 0,1 — 0,3 МПа превышающего давление перекачиваемого газа.

Система уплотнения состоит из винтовых насосов 1, регулято­ра перепада газ —масло 8, поплавковой камеры 13, аккумулятора масла 5, газоотделителя 11, одновременно служащего гидрозатво­ром переключателя 2, инжектора с клапаном 12 и системы масло-

проводов.

Рис. 3.34. Схема системы уплотнения центробежного нагнетателя

Масло забирается из бака 10 винтовыми насосами 1. Далее через фильтр 2 масло поступает в аккумулятор масла 5 и на­травляется в камеры уплотнений нагнетателя 6, откуда через регулятор перепада давления 8 сливается в бак-дегазатор. Давление в камере уплотнений должно превышать рабочее давление газа на ),02-0,04 МПа. Для улавливания масла, протекающего через уплотнения, имеется промежуточная камера, расположенная между камерой всасывания нагнетателя и камерой уплотнения. Поплав­ковая камера 13, куда сливается масло, снабжена регулятором уровня. При превышении уровня избыток сливается в бак-дегазатор с помощью инжектора, работающего под давлением напора масла винтовых насосов 1. После дегазации масло сливается в отсек главного масляного бака 10, который снабжен эксгаустером 9 для отсасывания выделившегося газа и выброса его в атмосферу через свечу. В случае выхода из строя насосов или трубопровода высоко-го давления предусмотрена установка верхнего бака 5 на высоте 2,5 м от оси нагнетателя. При нормальной работе бак пол­ностью заполнен, в случае аварийной ситуации при паде-нии давле­ния обратные клапаны 3 отсекают бак от масла системы. Масло будет поступать на уплотнение с избытком давления, пропорциональным высоте масляного бака над осью нагнетателя (р = 0,02 МПа).

Одним из важнейших элементов системы уплотнений являют­ся масляные уплотне-ния. Различают в основном два типа уплотнений: щелевые и торцевые. О качестве работы системы уплотнений судят по интенсивности поступления масла в поплавковую каме­ру. Быстрое ее заполнение маслом при закрытом сливе свидетель­ствует о повышенном расхо-де масла через уплотнения.

На компрессорных станциях для очистки турбинного масла применяются масло-очистительные машины типов ПСМ-1-3000, СМ-1-3000, НСМ-2, НСМ-3, СМ-1,5, которые могут работать в за­висимости от степени загрязнения масла как по схеме очистки, так и по схеме осветления регенерируемого масла.

На современных компрессорных станциях используются сис­темы охлаждения масла на базе аппаратов воздушного охлажде­ния (АВО масла).

В системах АВО масла используют схемы с непосредственным охлаждением масла и схемы с использованием промежуточного теплоносителя. Как правило, схемы с исполь-зованием промежу­точного теплоносителя применяются на установках импортного произ-водства типов: ГТК-25И и ГТК-10И,

На КС широкое применение нашли аппараты отечественного и импортного произ-водства типов АВГ, ЛФ, ПХ и ТЛФ с высоким оребрением трубок. Внутри трубок для увеличения теплоотдачи установлены турболизаторы потока.

Рис. 3.35. Аппарат воздушного охлаждения типа ЛФ

Конструктивное исполнение таких аппаратов представлено на рис. 3.35. Секции аппаратов 3 состоят из горизонтально расположенных элементов охлаждения 4, которые смонтированы совме­стно с жалюзным механизмом 5 на стальной опорной конструк­ции 6. Охладительные элементы 4 имеют в трубном пространстве два хода по маслу. Подвод и отвод масла к охладительным элемен­там осуществляется по трубам 8. Над охладительной секцией 4 для прокачки воздуха установлены два вентилятора 2.

Как правило, все ГПА к системам АВО масла имеют электроподогреватели 7, которые используются для предварительного по­догрева масла до 25 — 30 °С перед пус-ком агрегата в работу. Подо­грев масла в охладительной секции необходим также для пред­отвращения выхода из строя трубной доски, которая из-за повы­шенного сопротив-ления может деформироваться, в результате в месте стыковки ее с секцией появляется утечка масла.

Перепад температур масла на входе и выходе ГПА, как прави­ло, достигает вели-чины 15 — 25 °С. Температура масла на сливе после подшипников должна составлять 65 — 75 °С. При температуpax масла ниже 45 °С происходит срыв масляного клина и агрегат начинает работать неустойчиво. При температуре выше 85 °С сра­батывает защита агрега-та по высокой температуре масла.